Қолданылуы
|
Мақсаттары
|
Ауыл шаруашылығы
|
Температура мен қысым сияқты параметрлерді
анықтайды және дақылдарды өсіру үшін нақты ортаны қамтамасыз етеді.
|
Экологиялық мониторинг
|
Ол қоршаған ортаның барлық параметрлерін анықтай отырып, газдың ағуын, су тасқынын, орман өрттерін және т.б. жағдайларды
анықтайды.
|
Көлікті қадағалау
|
Көліктің орналасқан жерін анықтауға, сондай-
ақ көлік кептелісін болдырмауға көмектеседі.
|
Денсаулықты тексеру
|
Ол нақты уақытта физиологиялық сигналдарды бақылауға көмектеседі және
өмірге қауіп төндіретін жағдайлардың алдын алуға көмектеседі.
|
Ақылды ғимараттар
|
Бұл энергияны аз тұтыну арқылы үй мен құрылыстың қауіпсіздігін белгілі бір дәрежеде
қамтамасыз етеді.
|
Қауіпсіздік және қадағалау
|
Бұл қауіпті ерте анықтауға және көлік құралын қадағалауға көмектеседі
|
Жануарларды бақылау
|
Үй жағдайларын оңтайландыру және діріл мен
қозғалысты бақылау арқылы жануарлардың стресс деңгейін бақылайды.
|
Сымсыз сенсорлық желілердің негізгі параметрлері
Сымсыз сенсорлық желілер (WSNs) әдетте олардың жұмысы мен өнімділігін анықтайтын бірнеше параметрлерді қамтиды. Түйін тығыздығы – аудан бірлігіне орналастырылған сенсорлық түйіндер саны. Қамту аймағы – желімен қамтылған географиялық аймақ. Қуат тұтыну – қуат тұтыну маңызды параметр болып табылады, өйткені сенсорлық түйіндер әдетте батареялармен жұмыс істейді және энергия ресурстары шектеулі. Тарату диапазоны – екі түйін арасындағы сигналдың максималды қашықтығы. Деректерді беру жылдамдығы – деректер түйіндер арасында берілетін жылдамдық. Сенімділік – желінің кедергілерге немесе түйіндердің бұзылуына қарамастан деректерді дәл және дәйекті түрде жеткізу мүмкіндігі. Кідіріс – деректерді беру мен қабылдау арасындағы кідіріс. Қауіпсіздік – желідегі деректердің құпиялылығын, тұтастығын және түпнұсқалығын қамтамасыз ету шаралары. Топологияны
басқару – желі өнімділігін оңтайландыру үшін түйіндер мен олардың байланыс арналарының орналасуы.
Бұл опциялар қолданбаның нақты талаптары мен қоршаған орта жағдайларына бейімделген тиімді WSNs жобалау, орналастыру және басқару үшін өте маңызды.
Энергия тұтыну
Энергия тұтыну моделін жүйе параметрлерінің өзгеруінің әсерін зерттеу үшін WSN математикалық көрінісін талдау ретінде анықтауға болады. WSN-ның энергия тұтынуын азайту маңызды, өйткені ол желінің жұмыс мерзімін ұзартуға және сенсор түйіндерінің сенімділігін арттыруға көмектеседі. Энергия үнемдеу әдістерін дұрыс қолдану арқылы WSN тиімділігін және қолдану салаларын кеңейтуге болады. Энергияны тұтыну моделінің әрекеті оның параметрлерінің функциясы болып табылады. Параметрлерді жобалау кезінде орнатуға болады, бұл жағдайда оларды тұрақты ресурстар (мысалы, бастапқы энергия) ретінде қарастыруға болады немесе олар жүйе енгізілгеннен кейін өзгеруі мүмкін (мысалы, пакет өлшемдері және берілетін қуат) [14]. Сенсорлық түйіннің энергия тұтынуын модельдеуге бұрын бірнеше әрекет жасалған болатын.
Бұл модельдер физикалық деңгей энергиясының үлгілеріне, MAC қабатының энергия үлгілеріне және қабаттар арасындағы энергия үлгілеріне бөлінген. Физикалық қабат энергиясының модельдері тек физикалық қабаттағы энергияны тұтыну параметрлерін ескеретін модельдер болып табылады. Бұған берілетін қуат, қабылданған қуат және өлшеу қуаты кіреді. MAC қабатының энергетикалық үлгілері – физикалық қабат энергиясының параметрлерін және MAC қабатының энергетикалық параметрлерін ескеретін модельдер. Бұған MAC протоколының үстеме шығыны, тыңдау және соқтығыстар кіреді. Кросс- деңгейлі энергия модельдері әртүрлі байланыс деңгейлерінде энергияны тұтыну параметрлерін ескеретін модельдер болып табылады. Бұл құжат сонымен қатар энергияның қолжетімділігінің қолданыстағы үлгілерін салыстыруды ұсынады. Байланыс хаттамасының стекінің әрбір қабатының, сол қабаттағы энергия шығынына әсер ететін өз параметрлері 1.10 суретте көрсетілген [15].
сурет. WSN-дегі энергияны тұтыну параметрлері [16].
Сымсыз сенсорлық желілердегі энергияны тұтыну көздерін жақсырақ білу энергияны тұтынуды азайту жолындағы алғашқы қадам болып табылады. Бұл жұмыста біз әр деңгейдегі энергияны тұтыну көздеріне шолу жасадық. Бұл модельдер физикалық деңгей, MAC деңгейі және көлденең деңгейлі энергия модельдері болып жіктеледі. Болашақ жұмыс барлық байланыс деңгейлерінде энергияны тұтынудың барлық көздерін қамтитын жаңа энергетикалық модель құруды қамтиды. Физикалық деңгейде жаңа модель аппараттық құрамдас бөліктердегі энергияны тұтынуды, сондай-ақ байланыс күйінің, физикалық үстеме шығындардың және қате ықтималдығының әсерін ескеруі керек. Сондай- ақ, MAC деңгейінде жаңа үлгі MAC протоколдарының түрінің әсерін (мысалы, кестеге негізделген MAC және дауға негізделген MAC), MAC үстеме шығындарын, тыңдау және соқтығысуды қарастыруы керек. Желі деңгейінде маршруттау хаттамаларының түрлерінің әсері, маршруттау хаттамаларының конфигурация фазасындағы энергияның жоғалуы және пакеттің жоғалуы ескерілуі керек. Бұл модель арқылы қуат тұтынуды оңтайландыруға және қызмет ету мерзімін барынша арттыруға болады [17].
Сымсыз сенсорлық желілердің жұмыс режимдері
Сымсыз сенсорлық желі (WSN) режимдері қолданбаның нақты іске асырылуы мен талаптарына байланысты өзгеруі мүмкін, бірақ әдетте мыналарды қамтиды:
Достарыңызбен бөлісу: |